矿井提升机常见故障及处理

陆云辉

摘要：中国提升机从开始的单绳缠绕式到后来的多绳摩擦式，其研究和生产都取得了长足发展。近年，中国国产的提升机在市场上占据绝对的优势，与国外行业先进提升机相比，国产提升机在价格上有优势，但在技术层面上比不上国际先进水平，故障问题较为明显，在可靠性、节能等方面都有改进的空间。由于矿用提升机结构复杂，涉及专业学科较多，故障类型复杂多样，在面对故障时，必须要准确及时地找出故障并解决故障，才能更好地服务于生产。本文将对提升机故障诊断进行简要剖析，并且根据故障类型提出解决方案，最后对提升机的维护提出总结性建议。

关键词：矿井提升机；常见故障；处理

一、矿井提升机控制技术发展现状

在科技不断进步的背景下，我国的矿井提升机控制技术也得到了显著的提升，尤其是在计算机技术以及PLC技术被引入到提升机控制领域后，大大提升了矿井提升机的自动化，而且还显著的增加了提升机的安全性和可靠性，这标志着我国矿井提升机控制技术迈入了新的阶段。国外的矿井提升机控制技术研究的较早，其中以ABB公司和西门子公司最为突出，并且在矿井提升机控制领域一直处于领军地位。我国在这一方面起步较晚，部分具有自主知识产权的产品，其核心技术及核心部件也都来自于国外产品或者在国外产品的基础上进行开发的。现阶段，我国在矿井提升机控制方面依然还存在着交流调速系统相对落后，设备陈旧落后等缺陷，因此因加强这方面的研究，力争开发出兼具经济型、安全性、稳定性的国产矿井提升机控制系统，为矿井企业的进一步发展助力。

二、提升机主要的故障类型

1、以提升机故障对生产和安全的危害轻重程度来分，由重到轻依次为：（a）重大故障。该故障可能造成连锁系统崩溃，对生产和安全的危害最大，只要发生这类故障必须马上停止系统运转；（b）控制系统故障。此类故障会造成系统反馈信息错误，误导操作人员做出错误的操作，这类故障造成的危害不可估量，它会使整个系统都处于错乱状态；（c）电器制动故障。此类故障在提升机低速运转时危害较小，但在高速运转时危害极高。制动系统是提升机的安全保障，它出现问题，安全问题得不到保证，可能造成人员伤亡；（d）系统报警。出现故障系统会反馈给控制系统（PLC），从而通过蜂鸣器告知操作人员采取一定的措施解决排除故障，这种故障只要解决及时，不会对生产安全造成影响，可控性较高。

2、以发生故障的位置和系统分类，可分为以下几个类型：（a）机械系统故障。主传动机构、液压系统、制动系统、润滑装置、导向隐罐系统、运行系统等组成了提升机的机械系统，由于机构多所以故障问题也较为复杂多样。提升机是直接承载运输功能的机构，受到的载荷和直接冲击是持续的，最容易发生故障；（b）电气故障。提升机的电气系统主要由高低压系统、各回路、PLC系统、监视信号系统、整流系统等组成，电气故障的解决最烦琐，一旦发生故障，需要有专业人员解决排查时间较长。

3、以发生故障的原因来分类，可分为下面几个类型：（a）设备损坏。由于外界的负载和冲击或安装不合适造成设备受损、设备使用时间达到使用年限导致老化，都可以通过维修或更换部件解决，解决起来比较容易；（b）检修不到位。设备有一个检修周期，定期需要对整个系统进行检修，在检修过程中会由于很多原因导致检修不到位，无法发现问题，导致设备生产运行过程中出现故障；（c）线路故障。在安装布线时出现问题；（d）环境影响。受潮、受热、外部冲击等都会导致这类问题；（e）操作不当。操作人员的业务水平和失职导致操作失误，使得提升机收到错误的指令，甚至还会影响提升机的使用寿命。

三、矿井提升机常见故障及处理

1、主轴中心歪斜故障及处理。矿井提升机在矿产开采中出现制动盘偏摆严重的现象，也是比较常见的故障之一，这是因主轴中心歪斜造成的，如果主轴装置安装不符合要求，很容易在应用过程中出现松动问题，进而在多个方向作用力的影响下产生歪斜问题。该故障处理时可以调整主轴中心位置，确保其符合安装要求；在应用过程中需按照规范操作，避免出现制动盘发热问题等，这样就能规避该原因造成的变形威胁，对于已经出现的变形问题，则需要及时进行修复处理。

2、离合器外齿轮脱开故障及处理。在矿井提升机应用过程中，离合器作为比较重要的一个部件，如果出现故障问题就会影响到运行效果，尤其是离合器外齿轮脱开问题，其威胁也相对较大，应在生产中予以高度关注。造成离合器外齿轮脱开的原因有很多，例如，连锁阀小活塞没能得到较好安装处理，插入效果不佳，尺寸控制不规范，进而导致离合器外齿轮出现开现象；如果调绳用电磁阀存在明显的渗油现象，油渍出现在离合器液压缸离开腔时，同样也会产生较为明显的威胁，导致外齿轮出现明显的自动脱开隐患故障。该类故障的处理方法是，加设截止阀，更好保障离合器的正常运转。

3、减速器故障及处理。减速器在运行中出现的故障问题有很多，如温度过高、润滑油泄漏等，都会影响到减速器的应用性能，而带来严重的安全隐患。造成减速器故障的因素有很多，例如，减速器运行中齿轮啮合不当，存在明显的摩擦现象，使其在运行中出现明显的温度过高问题，而影响到减速器的使用寿命；减速器运行中静密封润滑油受到损伤时，同样会形成较为明显的泄漏现象。制定故障处理方案时需体现出较强的针对性，如对于润滑油泄漏问题，需要及时更换密封元件，避免其持续泄漏；对于温度过高问题，则需要通过优化润滑站冷却系统或增加风扇等方式予以降温处理，确保减速器能够正常稳定运转。

4、制动器故障及处理。在矿井提升机运行中，制动器出现故障的威胁同样也比较大，尤其是出现制动器不开闸现象时，就会影响到设备的运行安全。造成制动器故障的因素来自于多个方面，例如，蝶形弹簧受到了损坏，无法形成理想的功效；液压站无法提供充足的油压，影响了制动效果；因为闸瓦间隙不合理，如间隙过大或接触面过小现象时，整体压力控制效果就会受到明显影响，形成制动器故障问题。由此可见，为更好地解决制动器故障问题，首先要分析出故障类型，进而才能对症下药，确保修理具备更强的针对性。

四、矿井提升机发展趋势分析

1、平滑调试、精度高。提升机进行控制处理后，可避免设备突然坠落等问题的发生，同时可保障设备运行安全性、稳定性等不受负面影响，可有效缩短设备爬行距离等要素，提高其矿井提升力。

2、故障监视。设备运行中，一旦相关装置设备发生故障问题，可根据故障特点及时进行处理，这对提高设备运行安全性，降低故障负面影响可起到一定作用。此外，提升机的自动控制设备一般具有综合控制效果，可起到设备保护、控制管理等功效。现阶段，矿井提升机在进行监视、保护控制中，不再采用传统半导体逻辑、继电器控制等作业，已经采用智能仪表、数字控制等方法进行处理，大幅提高了PLC控制效果和精度。

结束语

中国提升机技术越来越成熟，材料和结构都在优化，提升机故障会越来越少，改变煤矿发展初期提升系统故障频发的状况。作为生产企业来说，拥有更专业的技术才能更好地服务于生产。对各种故障进行了分类，并结合生产实际简要介绍了故障诊断的应用，浅析解决办法和维护方式。

参考文献：

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[2]赵竞雄，王晓菊.PLC控制在矿井提升机变频调速系统应用研究[J].煤炭技术，2018（04）：301-303.